Cortes verticales meridianos y zonales de la capa de mezcla

Las simulaciones realizadas para tod a la península permiten realizar unos cortes verticales, similares a los realizados para el capítulo anterior, por la celda más cercana a Villanueva de la Cañad a, en la dirección norte -sur y en la dirección e ste-oeste. L os resultados se m uestran en la figura 5.9 pa ra los prim eros días de las sim ulaciones realizadas.

El corte vertical en la dirección norte-sur del día 14 de julio de 1992 m uestra el crecimiento de la capa de mezcla para toda la península en condiciones de baja térm ica. Los resultados confirm an la penetración vertical de las células convectivas desarrolladas, así com o el rápido ritm o de crec imiento que en es ta situac ión se manifiesta. Destacan en esta figura unos es tratos de m ezcla del orden de unos 800 m más altos a l nor te de l Sistem a Centra l co mparados con los del resto del dom inio, resultado discutido en al apartado anterior , y que confirm a que el m odelo reproduce para algunas zonas de la península estratos de mezcla superiores a los re gistrados en la cuenca de Madrid. La im portancia de este resultado reside en el hecho de poder considerar un crecimiento de mezcla más rápido y más profundo que el d etectado en la zona centro de la península Ib érica dependiendo de la región en la que estas célu las se desarrollen en condiciones de intens a convección. Una explicación a este comportamiento puede deberse al considerar que la penetración de estas células

depende de las características térmicas de la atmósfera, de forma que cuanto mayor sea el contraste térm ico, mayor será la flotabi lidad de d ichas células y mayor será s u alcance vertical. Esta podría ser la razón de que, a igualdad de las restantes condiciones, la capa d e m ezcla sea m ás elevada hacia el norte del d ominio, co mparada co n los resultados en el sur. Por otra parte, este corte merid iano del día 14 de julio m uestra la simetría de la columna de aire recalentada sobre la península con una clara disminución de los valores de capa de m ezcla cerca d e las costas. La resolución con la qu e se han realizado las simulaciones tan solo permite apreciar el crecimiento de la capa de mezcla tierra adentro pero no su vinculación con la capa lím ite intern a, desarro llada en condiciones de brisa com o las que tienen lu gar en épocas estivales, com o se ha bía adelantado en el apartado anterior.

Respecto del corte zonal del día 14 de juli o, los resultados muestran los estratos de mezcla en la direcció n oeste-este y el crecim iento de es te estrato dependiendo de la topografía. Destacan claram ente los elevados valores de m ezcla sobre los dos último s picos topográficos que represen tan el Sistem a Ibérico. La capa de m ezcla desarrollada sobre esa zona alcanza valores de unos 2400 m a las 12 UTC, lo indica de nuevo, que la velocidad de crecimiento de la capa de m ezcla depende del tipo de superficie sobre la que se desarrolle.

Fig. 5.9. Cortes verticales meridiano y zonal de la península Ibérica.

3917 4017 4117 4217 4317 4417 4517 4617 4717 4817 4917 0 400 800 1200 1600 2000 2400 2800 3200 3600 4000

4400 CORTE MERIDIANO. TIPO II (14-jul-92)

S N UTC Topografía 8 9 10 11 12 3917 4017 4117 4217 4317 4417 4517 4617 4717 4817 4917 0 400 800 1200 1600 2000 2400 2800 3200 3600 4000

4400 CORTE MERIDIANO. TIPO V (20-nov-92)

S N UTC Topografía 8 9 10 11 12 -121 -21 79 179 279 379 479 579 679 779 879 979 1079 0 400 800 1200 1600 2000 2400 2800 3200 3600 4000

4400 CORTE ZONAL. TIPO II (14-jul-92)

W E UTC Topografía 8 9 10 11 12 -121 -21 79 179 279 379 479 579 679 779 879 979 1079 0 400 800 1200 1600 2000 2400 2800 3200 3600 4000

4400 CORTE ZONAL. TIPO V (20-nov-92)

W E UTC Topografía 8 9 10 11 12 km UTM km UTM km UTM km UTM Altitud (m ) Altitud (m ) Al titud (m ) Al titud (m )

Respecto de los resultados del día 20 de noviembre, la figura 5.9 m uestra, en el corte m eridiano, la dif erente penetración vert ical de la actividad turbulenta de la atmósfera cuando las condici ones están asociadas a an ticiclones persistentes peninsulares. Destaca en dicha figura una simetría inversa a la de la baja térmica para el mismo corte meridiano, es decir, valores más altos en el sur y norte peninsular respecto de los es tratos alcanzados en las zonas in teriores, en las que la cap a de m ezcla se encuentra por debajo de los 800 m a las 12 UT C. Los valores m ás altos de capa límite en el norte peninsular podría n estar relacionados con la in fluencia que, para esa zona, tiene la p resencia del borde de un frente fr ío asociado a una depr esión próxima a las Islas Británicas. Para estas zonas, los valo res más altos se encuentran sobre los 1600 m. Los valores del sur, pueden corresponder a la elevación de la cap a lím ite por ef ecto topográfico del Sistema Bético y Penibético.

El corte zonal para ese mismo día demuestra la escasa penetración de los estratos de m ezcla en estas con diciones. El crecim iento horario es reducido y las líneas que representan la penetra ción de la activid ad turbulenta de la atm ósfera en estas condiciones siguen fielm ente las características topográficas de la superficie sobre la que se desarrolla, como si fueran líneas de corriente. Los resultados demuestran que las diferencias en los valo res de la capa de m ezcla en la d irección sur-norte son más acusados que los que se encuen tran en la d irección oeste-este para estas condiciones, debido a la predisposición de estos anticiclone s a centrarse preferentemente en la mitad sur de la península Ibérica.

5.4 RESUMEN Y CONCLUSIONES

Los resu ltados sobre el com portamiento d e la altu ra de la capa d e mezcla a escala peninsular m ediante la aplicaci ón del m odelo CALMET m ejorado, conducen a las siguientes conclusiones:

1. La influencia sinóptica en la evolución de la altura de la capa de m ezcla se traduce en resultados enorm emente diferentes se gún las zonas geográficas de nuestro país debido a su topografía compleja y a la diferencia entre los usos de suelo.

2. El espesor de capa límite simulado con el modelo meteorológico CALMET muestra una alta se nsibilidad d e este par ámetro a la estru ctura térm ica ver tical de la atmósfera dada por los sondeos termodinám icos y tam bién a la definición de las categorías de los usos de suelo, de forma que estos dos parámetros de entrada han de ser cuidadosamente elaborados cuando se realizan simulaciones con este código. 3. El modelo ofrece resultados satisfactorios y coherentes sobre este parámetro a escala

peninsular con las características de la s situaciones m eteorológicas analizadas. Dichas situaciones comprenden dos estados extremos de evolución de la capa límite y han demostrado que no pueden realizarse extrapolaciones espaciales sobre el comportamiento de dicha capa debido a la diversidad geográfica de nuestro país. 4. Los cortes verticales meridiano y zonal muestran una intensa penetración vertical de

las c élulas convectivas desar rolladas en la situación d e baja térm ica, m ayor a medida que nos alejamos de las zonas costeras.

5. La escasa m ezcla turb ulenta d e la situac ión anticiclón ica peninsular y el débil crecimiento temporal del espesor de capa lím ite es coherente con la esta bilidad que caracteriza dicha s ituación, tal y com o ha podido comprobarse en los cortes verticales. Tanto en esta situación como en la anterior, las diferencias entre distintas zonas peninsulares respecto del valor de capa límite son muy acusadas.

CAPITULO 6

CONCLUSIONES GENERALES Y FUTURAS LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN